DE3639724A1 - Contact device for supplying current to an electrode wire used for electrical discharge machining - Google Patents

Contact device for supplying current to an electrode wire used for electrical discharge machining

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    • B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
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Abstract

The contact device for supplying current to an electrode wire running off in an electrical discharge machining unit has a freely rotating, electrically conductive member which is firmly connected to a spindle perpendicular to its rotary plane. The spindle is preferably likewise conductive, and at least one of its ends projects into a cavity which contains a conductive fluid, for example mercury. The conductive member is preferably a metallic roller which either has a V-shaped groove at its periphery or performs a reciprocating movement parallel to its axis of rotation.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontaktvorrichtung zur Stromversorgung eines in einer Elektroerosionsmaschi­ ne ablaufenden Elektrodendrahtes.The invention relates to a contact device to power one in an electroerosion machine ne running electrode wire.

Aus mit einem Elektrodendraht arbeitenden Elek­ troerosionsmaschinen läuft dieser Draht während der Bear­ beitung kontinuierlich ab, und es ist daher nötig, den Bearbeitungsstrom sowie fallweise einen Hilfsstrom dem Draht durch einen Kontakt zuzuführen, bezüglich welchem sich der Draht bewegt. Zu diesem Zwecke ist es üblich, den Draht über einen Schleifkontakt gleiten zu lassen, welcher meist eine konvexe Oberfläche aufweist, und z.B. ein unbewegliches, rollenförmiges oder fingerförmiges Gleitkontaktstück sein kann oder auch ein Zylinder, der sich um eine feste Achse dreht; dieser Schleifkontakt besteht vorzugsweise aus Wolfram oder einem anderen gegen Erwärmung und Abrieb wiederstandsfähigen Material, wobei er elektrisch mit der Stromquelle verbunden ist. Der verhältnismässig hohe Zug der in der Bearbeitungszone auf den Draht ausgeübt wird, erzeugt einen hohen Druck dieses Drahtes auf den Schleifkontakt, wodurch letzterer am Ort, wo der Draht über ihn läuft, rasch abgenützt wird. Daher muss er periodisch ersetzt werden, auch wenn es aus be­ sonders abriebfestem Material besteht. Ausserdem hat die Trockenreibung des Drahtes auf dem Schleifkontakt (deren Wert u.a. vom Abnutzungsgrad abhängt) einen schwer kon­ trollierbaren Einfluss auf die Spannung des Drahtes hin­ ter dem Kontaktstück.From elec. Working with an electrode wire this wire runs during the Bear processing continuously, and it is therefore necessary to Machining current and occasionally an auxiliary current Feed wire through a contact with respect to which the wire is moving. For this purpose, it is common to let the wire slide over a sliding contact, which usually has a convex surface, and e.g. an immobile, roll-shaped or finger-shaped Can be sliding contact piece or a cylinder that rotates around a fixed axis; this sliding contact consists preferably of tungsten or another against Heating and abrasion resistant material, being it is electrically connected to the power source. The relatively high train in the processing zone the wire is exerted, this creates a high pressure Wire on the sliding contact, whereby the latter in place, where the wire runs over it is quickly worn out. Therefore it must be replaced periodically, even if it is from be especially abrasion-resistant material. In addition, the Dry friction of the wire on the sliding contact (its Value among others depends on the degree of wear) a difficult con controllable influence on the tension of the wire ter the contact piece.

Die Grösse des Versorgungsstromes und die Tat­ sache, dass diese Versorgung im allgemeinen nur über eine tangentielle Kontaktfläche stattfindet, machen es notwen­ dig, den Draht ziemlich stark gegen den Schleifkontakt zu pressen, um den Kontakt zu verbessern. Infolge der so er­ zeugten Reibung überträgt der Draht eine Schicht seines Oberflächenmateriales, beispielsweise Kupfer, Zink, Cad­ mium, Wolfram, Molybdän oder ein Oxid oder eine Legierung dieser Metalle, beispielsweise Messing, auf den Schleif­ kontakt, was zur Bildung von Mikroverschweissungen zwi­ schen dem Draht und der Oberfläche des Schleifkontaktes führt. Diese dünne übertragene Schicht kann auch infolge von Mikroentladungen entstehen, die eine genügende Hitze entwickeln, um lokal das Material an der Drahtoberfläche zu schmelzen. Die Mikroschweissstellen beeinträchtigen den regelmässigen Ablauf des Drahtes und verhindern eine optimale Regulierung des Bearbeitungsstromes. Ausserdem gräbt die Reibung des Drahtes auf dem Schleifkontakt eine Kerbe in letzteren und man hat festgestellt, dass wenn die Tiefe dieser Kerbe gleich dem Radius des Drahtes wird, die Gefahr eines Drahtbruches erheblich steigt, was dazu zwingt einen anderen Teil des Schleifkontaktes zu verwen­ den, oder den Schleifkontakt zu ersetzen. Ausserdem er­ zeugt der Abrieb des Drahtes Pulver oder Spähne. Schliess­ lich neigt der verhältnismässig hohe Druck des Drahtes gegen dem Schleifkontakt dazu, den Draht zu verformen, was einer hochpräzisen Bearbeitung abträglich ist.The size of the supply current and the deed thing that this supply generally only through one tangential contact surface takes place, make it necessary dig the wire fairly strongly against the sliding contact press to improve contact. As a result of it generated friction, the wire transfers a layer of its  Surface material, for example copper, zinc, cad mium, tungsten, molybdenum or an oxide or an alloy of these metals, for example brass, on the grinding wheel contact, which leads to the formation of micro welds between between the wire and the surface of the sliding contact leads. This thin transferred layer can also result of micro-discharges that generate sufficient heat develop to locally the material on the wire surface to melt. Affect the micro welds the regular flow of the wire and prevent one optimal regulation of the machining current. Also digs the friction of the wire on the sliding contact Notch in the latter and it has been found that if the depth of this notch becomes equal to the radius of the wire, the risk of wire breakage increases significantly, which in addition forces another part of the sliding contact to be used to replace the, or the sliding contact. He also the abrasion of the wire creates powder or shavings. Close Lich the relatively high pressure of the wire tends against the sliding contact to deform the wire, which is detrimental to high-precision machining.

Die Erfindung zielt darauf, diese Nachteile auszumerzen und einen ausgezeichneten elektrischen Kon­ takt zwischen dem Draht und der elektrischen Versorgungs­ quelle zu sichern. Zu diesem Zweck ist die erfindungsge­ mässe Kontaktvorrichtung durch ein elektrisch leitendes Kontaktorgan gekennzeichnet, welches frei drehbar ist und fest mit einer zur Rotationsebene senkrechten Spindel verbunden ist. Vorzugsweise ist diese Spindel ebenfalls leitend und mindestens an einem Ende in einer Höhlung eingeführt, welche sie im wesentlichen dicht abschliesst und in welcher ein leitendes Fluidum, etwa eine Paste oder eine Flüssigkeit, eingeschlossen ist, das einen elek­ trischen Kontakt zwischen der Spindel und einer inneren leitenden Fläche der Höhlung herstellt. Als Kontaktorgan wird vorzugsweise eine Metallrolle verwendet, welche fallweise an ihrem Umfang eine V-förmige Rille aufweisen kann.The invention aims to overcome these drawbacks stamped out and an excellent electrical con clocks between the wire and the electrical supply secure source. For this purpose, the fiction moderate contact device by an electrically conductive Marked contact element, which is freely rotatable and fixed with a spindle perpendicular to the plane of rotation connected is. This spindle is preferably also conductive and at least at one end in a cavity introduced, which essentially closes them tightly and in which a conductive fluid, such as a paste or a liquid is included that elek trical contact between the spindle and an inner conductive surface of the cavity. As a contact organ a metal roller is preferably used, which  occasionally have a V-shaped groove on their circumference can.

Diese neuartige Anordnung vermeidet fast jegli­ che Reibung, was eine wesentliche längere Lebensdauer des Kontaktstückes bewirkt, und es auch ermöglicht den Draht mit hohen Strömen zu versorgen, ohne dass dabei punktför­ mige Ueberhitzungen auftreten.This new arrangement avoids almost anything che friction, which means a significantly longer lifespan of the Contact piece causes, and it also enables the wire to supply with high currents without moderate overheating.

Es sei beispielsweise erwähnt, dass während die heute üblichen Wolfram-Schleifkontakte nach etwa 30 Stun­ den ersetzt werden müssen, ein nach vorliegender Erfin­ dung z.B. aus Bronze ausgeführtes Kontaktstück während mindestens etwa 600 Stunden verwendet werden kann, was eine wirkliche Automatisierung der Elektroerosionsbear­ beitung ermöglicht. Wenn man das Kontaktstück aus Wolfram herstellt, wird seine Lebensdauer noch weiter erhöht.For example, during the Tungsten sliding contacts common today after about 30 hours which must be replaced, one according to the present invention e.g. bronze contact piece during what can be used at least about 600 hours a real automation of the EDM process processing enabled. If you look at the contact piece made of tungsten manufactures, its lifespan is increased even further.

Ein weiterer Vorteil des Verschwindens von prak­ tisch jeglicher Reibung zwischen Draht und Kontaktstück besteht in der Möglichkeit, letzteres aus einem Material auszuführen, das nicht notwendigerweise sehr abriebfest ist und daher weniger kostspielig ist als Wolfram. Es kann beispielsweise eine Bronzelegierung oder ein rost­ freier Stahl verwendet werden.Another advantage of the disappearance of prak table any friction between wire and contact piece consists in the possibility of the latter from one material to perform, which is not necessarily very abrasion resistant and is therefore less expensive than tungsten. It For example, a bronze alloy or rust free steel can be used.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass der Elek­ trodendraht sozusagen nicht abgenützt wird und keine durch Reibung verursachten Streifen mehr aufweist. Es entsteht auch kein Pulver und keine Spähne mehr, die sonst durch Abrieb verursachet werden.Another advantage is that the Elek the wire is not worn out, so to speak, and none is worn out Streak caused by friction has more. It arises also no powder and no more shavings that otherwise through Abrasion can be caused.

Das Verschwinden von lokalen überhitzten Punkten verringert die Abnutzung des Elektrodendrahtes und die Gefahr, dass dieser reisst. Es ist mit der Kontaktvor­ richtung dieser Erfindung nunmehr möglich, den im Elek­ trodendraht fliessenden Strom rasch zu erhöhen, ohne einen Drahtbruch zu riskieren.The disappearance of local overheated points reduces electrode wire wear and tear Danger of it tearing. It is with the contact direction of this invention is now possible, the Elek tide wire to quickly increase current flowing without risk of breaking the wire.

Das Verschwinden von Ueberhitzungspunkten macht auch ein Schmieren des Kontaktes in den meisten Fällen überflüssig. The disappearance of overheating points also lubrication of the contact in most cases superfluous.  

Die vorliegende Erfindung gestattet es, einen sehr guten Kontakt mit dem Draht zu erzeugen, denn das Kontaktstück und seine Spindel drehen gemeinsam. Da der Strom durch die Spindel des Kontaktstückes fliesst, wird der Stromfluss nicht mehr zeitweise unterbrochen, wie es infolge des Spieles der Spindel im rotierenden Teil bei gewissen bekannten drehbaren Kontaktstücken bisher der Fall war.The present invention allows one to make very good contact with the wire because that The contact piece and its spindle rotate together. Since the Current flows through the spindle of the contact piece the flow of electricity is no longer temporarily interrupted as it is due to the play of the spindle in the rotating part certain known rotatable contact pieces so far Case was.

In einer der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wird die Güte des elektrischen Kontaktes noch durch die Verwendung von Quecksilber verbessert. Diese Kontaktform sichert einen ständigen Stromübergang zwi­ schen der Spindel und dem mit der Stromquelle verbundenen Körper der Kontaktvorrichtung, wobei dieser elektrische Kontakt von der Drehung der Spindel unabhängig ist. Aus­ serdem wird die Drehung des letzteren nicht mehr durch einen Schleifkontaktfinger gebremst, der den Strom zu einer der abgerundeten Enden der Spindel bringt, wobei dieser Finger im allgemeinen eine Kohle ist, welche durch eine Feder gegen besagtes Ende der Spindel gedrückt wird. Die Zuführung des Stromes durch einen Quecksilberkontakt weist noch viele andere Vorteile gegenüber derjenigen auf, die beispielsweise durch eine Kohle realisiert wird. Insbesondere ist die Kontaktfläche wesentlich grösser, da sie nicht mehr auf die Spitze einer Rundung einge­ schränkt ist, weil eine gewisse Fläche der Spindel völlig im Quecksilber eingetaucht ist; es braucht somit nicht mehr die (ziemlich rasche) Abnutzung der Kohle berück­ sichtigt zu werden, so dass die Vorrichtung über lange Zeit sehr zuverlässig arbeitet und kein Teil davon vor Ablauf von vielen Stunden (mehreren Tagen) ersetzt werden muss.In one of the preferred embodiments of the Invention is still the quality of the electrical contact improved through the use of mercury. These Contact form ensures a constant current transfer between the spindle and the one connected to the power source Body of the contact device, this electrical Contact is independent of the rotation of the spindle. Off moreover, the rotation of the latter is no longer caused by a sliding contact finger braked, the current too one of the rounded ends of the spindle brings with this finger is generally a coal, which by a spring is pressed against said end of the spindle. The supply of the current through a mercury contact has many other advantages over that on, which is realized for example by a coal. In particular, the contact area is significantly larger, since they are no longer on the tip of a curve is limited because a certain area of the spindle is completely is immersed in mercury; so it doesn't need to more the (fairly rapid) wear of the coal to be viewed, so that the device over long Time works very reliably and no part of it Many hours (several days) can be replaced got to.

Wegen des ausgezeichneten Kontaktes ist es nun­ mehr möglich, den Druck des Drahtes auf das Kontaktorgan zu reduzieren, wodurch die plastische Verformung des Drahtes verringert wird. Da der Druck des Drahtes auf die bekannten Kontaktstücke durch eine Biegung des Drahtes erzeugt wurde, und es die vorliegende Erfindung gestattet diese Biegung zu verringern, wird da­ durch der Druck des Drahtes auf die aus Saphir bestehen­ den Hilfsführungen verringert, welche sich vor dem vor­ deren und hinter dem hinteren Kontakt befinden. Dadurch wird der Verschleiss des Drahtes auf den Saphirflächen dieser Führungen ganz wesentlich reduziert.Because of the excellent contact it is now more possible, the pressure of the wire on the contact organ to reduce, causing the plastic deformation of the Wire is reduced. Because the pressure of the wire on  the known contact pieces by a Bend of the wire was created, and it the present Invention allows this bend to be reduced by the pressure of the wire on which are made of sapphire the auxiliary guides, which are before the whose and are behind the rear contact. Thereby the wear of the wire on the sapphire surfaces of these tours reduced significantly.

Der Verlust an elektrischer Energie wird natür­ lich äusserst stark reduziert. Da ausserdem das Gesamt­ volumen der erfindungsgemässen Vorrichtung minimal sein kann (ungefähr 12 mm Durchmesser für das Kontaktorgan; 1 mm3 Quecksilber genügt um einen ausgezeichneten Kontakt zu erreichen, und in gewissen Fällen bedarf es keiner Zu­ führung von Schmiermittel), kann man die Vorrichtung in unmittelbarer Nähe der Arbeitszone anbringen, wodurch die Verluste an elektrischer Energie noch weiter verringert werden. Es ergibt sich demnach eine merkliche Verbesse­ rung der Stromregulierung.The loss of electrical energy is of course greatly reduced. In addition, since the total volume of the device according to the invention can be minimal (approximately 12 mm diameter for the contact member; 1 mm 3 mercury is sufficient to achieve excellent contact, and in certain cases no lubricant is required), the device can be used in in the immediate vicinity of the work zone, which further reduces the loss of electrical energy. This results in a noticeable improvement in current regulation.

Alle diese Vorteile werden erreicht, ohne dass ent­ sprechende Nachteile gegenüber den bekannten Kontaktvor­ richtungen auftreten; insbesondere ist der Platzbedarf die Sperrig­ keit der Kontaktorgane der vorliegenden Erfindung ebenso gering wie bei den kleinsten bekannten Schleifkontakten. Des weiteren kann die vorliegende Kontaktvorrichtung orien­ tierbar sein und in beliebiger Richtung funktionieren.All of these advantages are achieved without ent speaking disadvantages compared to the known Kontaktvor directions occur; in particular, the space requirement is bulky speed of the contact members of the present invention is also low as with the smallest known sliding contacts. Of Furthermore, the present contact device can orien be animal and work in any direction.

Die Erfindung soll nunmehr anhand der Zeichnung näher erläutert werden, welche eine Ausführungsform der­ selben beispielsweise beschreibt. Es zeigt:The invention will now be described with reference to the drawing are explained in more detail, which is an embodiment of same describes for example. It shows:

Fig. 1 eine teilweise weggebrochene Aufsicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung, Fig. 1 is a partially broken away plan view of an inventive device,

Fig. 2 einen Schnitt der Fig. 1, in welchem zu­ dem die ungefähre Lage des Elektrodendrahtes eingetragen ist, Fig. 2 shows a section of Fig. 1, in which to the approximate location of the wire electrode is registered,

Fig. 3 eine Einrichtung, welche zwei erfindungs­ gemässe Vorrichtungen verwendet, und Fig. 3 shows a device which uses two devices according to the Invention, and

Fig. 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungs­ form einer erfindungsgemässen Vorrichtung. FIGS. 4 and 5 show another execution form of an inventive apparatus.

In der Fig. 1 bezeichnet die Zahl 1 den Körper der Kontaktvorrichtung, welche mit einem Stift 2 ein­ stückig sein kann, der dazu dient, die Vorrichtung auf einer Elektroerosionsmaschine zu befestigen. Der Körper 1 weist ein Blindloch 3 auf, in welchem ein Edelstein wie er üblicherweise als Lager für Präzisionsinstrumente ver­ wendet wird, beispielsweise ein Saphir, eingepresst ist. Dieser Saphir bildet das Lager für ein Ende 5 einer Spindel welche fest mit einer Bronzerolle 6 verbunden ist, die an ihrem Umfang eine V-förmige Rille 7 trägt. Ein Deckel 8, in welchem ein zylindrisches Loch 9 ausgespart ist, ist durch Schrauben, von denen eine in 11 sichtbar ist, auf dem Körper 1 der Kontaktvorrichtung befestigt. Ein zwei­ tes Saphirlager 12 ist im Loch 9 zentriert und trägt die Spindel der Rolle 6 an ihrem anderen Ende 13. Die Höhlung, welche durch das Blindloch 3, den ersten Saphir 4 und das erste Ende 5 der Spindel der Rolle gebildet wird, ist durch einige mm3 eines leitenden Fluidums teilweise gefüllt, welche beispielsweise Quecksilber sein kann. Dieses Fluidum ist in Fig. 2 mit 15 bezeichnet; für eine besse­ re Uebersichtlichkeit der Zeichnung wurde dieses Queck­ silber in der Fig. 1 nicht eingetragen. Das Quecksilber bildet einen idealen elektrischen Kontakt zwischen dem Metallkörper 1 der Kontaktvorrichtung und dem, ebenfalls metallischen, aus Spindel und Rolle bestehenden Organ, auf welchem der Elektrodendraht 16 abläuft, wie in Fig. 2 gezeigt. Der elektrische Widerstand zwischen dem Körper der Vorrichtung und der Rolle ist praktisch verschwindend. Wegen der hohen Oberflächenspannung des Quecksilbers kann dieses nicht aus der Höhlung, in der er eingeschlossen ist, auslaufen, sogar wenn zwischen der Spindel und dem La­ ger 4 in radialer Richtung ein Spiel von etwa 2 Mikrome­ ter besteht, sofern der Teil 5, der in der Höhlung ein­ dringenden Spindel völlig überflutet ist. In Fig. 1, numeral 1 denotes the body of the contact device, which may be a lumpy with a pin 2, which serves to secure the device to an electric discharge machine. The body 1 has a blind hole 3 , in which a gem as it is usually used as a bearing for precision instruments, for example a sapphire, is pressed. This sapphire forms the bearing for one end 5 of a spindle which is firmly connected to a bronze roller 6 which has a V-shaped groove 7 on its circumference. A cover 8 , in which a cylindrical hole 9 is recessed, is fastened to the body 1 of the contact device by screws, one of which is visible in FIG. 11 . A two-th sapphire bearing 12 is centered in the hole 9 and supports the spindle of the roller 6 at its other end 13 . The cavity, which is formed by the blind hole 3 , the first sapphire 4 and the first end 5 of the spindle of the roller, is partially filled by a few mm 3 of a conductive fluid, which may be mercury, for example. This fluid is designated by 15 in FIG. 2; For a better clarity of the drawing, this mercury was not shown in silver in FIG. 1. The mercury forms an ideal electrical contact between the metal body 1 of the contact device and the organ, likewise metallic, consisting of a spindle and a roller, on which the electrode wire 16 runs, as shown in FIG. 2. The electrical resistance between the body of the device and the roller is practically zero. Because of the high surface tension of the mercury, this cannot leak out of the cavity in which it is enclosed, even if there is a clearance of about 2 micrometers in the radial direction between the spindle and the bearing 4 , provided that the part 5 which is in an urgent spindle is completely flooded in the cavity.

Falls gewünscht kann man jedoch zusätzlich eine ringförmige Dichtung aus Teflon oder einem ähnlichen, elastischen Material vorsehen, wie in 10 angedeutet. Die­ se Dichtung ist so auf dem Ende 5 der Spindel aufgeschoben, dass sie jeglichen Flüssigkeitsverlust verhindert. Es kann eine solche Dichtung insbesondere dann von Nutzen sein, wenn man eine leitende Paste oder eine andere lei­ tende Flüssigkeit als Quecksilber verwendet.If desired, however, an annular seal made of Teflon or a similar, elastic material can additionally be provided, as indicated in FIG. 10 . This seal is pushed onto the end 5 of the spindle so that it prevents any loss of fluid. Such a seal can be particularly useful when using a conductive paste or liquid other than mercury.

Schliesslich ist der Körper 1 der Vorrichtung auf in der Zeichnung nicht gezeigte Weise (beispielsweise über den Montagestift 2) elektrisch mit einer Stromquelle verbunden, welche den für die Bearbeitung nötigen elek­ trischen Strom liefert. Der elektrische Kontakt zwischen dem Körper 1 und der Rolle 6 ist ausgezeichnet. Es hat der Draht 16 einen runden Querschnitt und er liegt in der Rille 7 der Rolle 6, welche er berührt ohne an ihrer Ober­ fläche zu gleiten, d.h. ohne Reibung, wobei der Draht auf beide gegenüberliegende Flächen der V-förmigen Rille aufliegt anstatt nur auf einer einzigen Kontaktfläche, wie es der Fall ist, wenn der Draht über ein Kontaktstück mit grossem Krümmungsradius gleitet. Das Fehlen jeglicher Reibung gestattet es, den Draht mit grossen Strömen zu versorgen, ohne dass Ueberhitzungspunkte entstehen, und ohne dass der Draht mit grossem Druck gegen die Rolle ge­ presst werden muss. Bei gleichbleibender Drahtspannung ist es daher Möglichkeit, den (in der Zeichnung stark übertriebenen) Auflagewinkel auf etwa 2° zu reduzieren, d.h. etwa auf die Hälfte des üblichen Wertes von 4°; es erleidet daher der Draht eine geringe plastische Verfor­ mung. Schliesslich gestattet der einfache Aufbau des Ganzen eine sehr kompakte Bauweise, so dass die hier be­ schriebene Kontaktvorrichtung in unmittelbarer Nähe der Arbeitszone angebracht werden kann. Insbesondere kann die Vorrichtung mittels des Stiftes 2 beispielsweise auf den Führungskopf einer Elektroerosionsmaschine montiert wer­ den, und zwar anstelle einer Einheit, welche ein bekann­ tes Schleifkontaktstück aufweist, und ohne dass dafür die Elek­ troerosionsmaschine abgeändert werden muss.Finally, the body 1 of the device in a manner not shown in the drawing (for example via the mounting pin 2 ) is electrically connected to a power source which supplies the electrical current required for the machining. The electrical contact between the body 1 and the roller 6 is excellent. The wire 16 has a round cross section and it lies in the groove 7 of the roller 6 , which it touches without sliding on its upper surface, ie without friction, the wire resting on both opposite surfaces of the V-shaped groove instead of only on a single contact surface, as is the case when the wire slides over a contact piece with a large radius of curvature. The absence of any friction makes it possible to supply the wire with large currents without causing overheating points and without the wire having to be pressed against the roll with great pressure. With the wire tension remaining the same, it is therefore possible to reduce the contact angle (which is greatly exaggerated in the drawing) to about 2 °, ie to about half the usual value of 4 °; the wire therefore suffers a slight plastic deformation. Finally, the simple structure of the whole permits a very compact design, so that the contact device described here can be attached in the immediate vicinity of the working zone. In particular, the device can be mounted by means of the pin 2, for example, on the guide head of an EDM machine, instead of a unit which has a known sliding contact piece, and without the EDM machine having to be modified for this purpose.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die eben beschriebene Ausführungsform beschränkt. Insbesondere ist es offensichtlich möglich, das Loch 9 durch einen (nicht dargestellten) äusseren Deckel zu schliessen, so dass eine zweite geschlossene Kammer entsteht. Es kann dann eine kleine Menge einer leitenden Flüssigkeit in diese zweite Kammer eingeführt werden, so dass der Strom auf symmetrische Weise über beide Enden 5 und 13 der Spindel versorgt wird.Of course, the invention is not limited to the embodiment just described. In particular, it is obviously possible to close the hole 9 by means of an outer cover (not shown), so that a second closed chamber is created. A small amount of conductive liquid can then be introduced into this second chamber so that the current is supplied symmetrically across both ends 5 and 13 of the spindle.

Für die leitenden Teile können viele leitende Materialien verwendet werden, die weniger kostspielig und leichter erhältlich als Wolfram sind, beispielsweise Legierungen wie Bronze, Messing, verschiedene rostfreie Stähle oder leitende Keramikstoffe. Die mögliche Auswahl ist sehr breit und dem Fachmann wohl bekannt.For the conductive parts, many conductive ones Materials are used that are less expensive and are more readily available than tungsten, for example Alloys such as bronze, brass, various rustproof Steels or conductive ceramics. The possible choice is very broad and well known to the expert.

In gewissen Ausführungsformen kann der Strom durch ein Organ zugeführt werden, welches mit der Rota­ tionsachse des Kontaktstückes zusammenwirkt, oder gar auf letzterem aufliegt.In certain embodiments, the stream through an organ that is connected to the Rota tion axis of the contact piece cooperates, or even rests on the latter.

Anstatt Quecksilber kann man als leitende Flüssig­ keit beispielsweise auch eine Metallegierung mit niedri­ gem Schmelzpunkt verwenden, wie sie insbesondere für zahnärztliche Zwecke benützt werden, oder auch eine Paste, die ein leitendes, vorzugsweise metallisches, Pulver ent­ hält. Die Kontaktvorrichtung kann abnehmbar, einziehbar oder drehbar sein, so dass sie bei Bedarf aus ihrer Ar­ beitsstellung entfernt werden kann.Instead of mercury you can use it as a conductive liquid For example, a metal alloy with low use according to the melting point, as used in particular for dental purposes, or a paste, which ent a conductive, preferably metallic, powder holds. The contact device can be removed, retracted or be rotatable so that they can be removed from their ar position can be removed.

Es ist möglich zwei oder mehr erfindungsgemässe Vorrichtungen zu verwenden, die sich auf verschiedenen Seiten des Drahtes befinden. Insbesondere kann die in Fig. 3 gezeigte Anordnung besonders vorteilhaft sein.It is possible to use two or more devices according to the invention, which are located on different sides of the wire. In particular, the arrangement shown in FIG. 3 can be particularly advantageous.

Die Fig. 3 enthält die meisten in den Fig. 1 und 2 auftretenden Teile und diese tragen dieselben Be­ zugsziffern wie vorher. Die Einrichtung weist zwei Rollen 6 auf, welche beide auf einem metallischen Träger 20 montiert sind, der elektrisch mit der Stromquelle verbunden ist. In Ruhestellung der Einrichtung liegt die Symmetrieachse A des Elektrodendrahtes 16 in der Symmetrieebene des Trägers 20 (Fig. 3a). In dieser Stellung berührt der Draht keine der beiden Rol­ len 6. In Arbeitsstellung ist die Symmetrieebene des Trägers 20 um einen Winkel β gegenüber der Achse A ge­ neigt (Fig. 3b). Es berühren dann beide Rollen 6 den Elektrodendraht 16. Die Drehung des Trägers 20 um einen Winkel ß um den Punkt M herum kann auf irgendeine bekannte Weise erzeugt werden, beispielsweise hydraulisch, elek­ trisch, magnetisch usw. Fig. 3 contains most of the parts appearing in Figs. 1 and 2 and these bear the same reference numerals as before. The device has two rollers 6 , both of which are mounted on a metallic carrier 20 which is electrically connected to the power source. In the rest position of the device, the axis of symmetry A of the electrode wire 16 lies in the plane of symmetry of the carrier 20 ( FIG. 3a). In this position, the wire does not touch either of the two rollers 6 . In the working position, the plane of symmetry of the carrier 20 is inclined by an angle β with respect to the axis A ( FIG. 3b). Both rollers 6 then touch the electrode wire 16 . The rotation of the carrier 20 through an angle β around the point M can be generated in any known manner, for example hydraulic, electrical, magnetic, etc.

Es ist auf diese Weise einfach, die beiden Rollen in Arbeitsstellung, d.h. in Kontakt mit dem Draht 16, zu bringen. Die Kontaktfläche wird dadurch verdoppelt und der elektrische Kontakt entsprechend verbessert.In this way it is easy to bring the two rollers into the working position, ie in contact with the wire 16 . This doubles the contact area and improves the electrical contact accordingly.

Des weiteren wird bei dieser Ausführungsform der Draht nacheinander in zwei entgegengesetzten Richtungen verbogen, so dass die resultierende Verformung praktisch verschwindend ist.Furthermore, in this embodiment, the Wire one after the other in two opposite directions bent so that the resulting deformation is practical is vanishing.

Die Fig. 4 zeigt eine weitere vorteilhafte Aus­ führungsform der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist das sich um einer Achse drehende Kontaktorgan nicht mehr eine Rolle mit einer V-förmigen Rille, sondern eine Rolle 6 mit zylindri­ scher Mantelfläche. Bei jeder Umdrehung wird diese Rolle in Richtung der Rotationsachse 8 hin- und herbewegt. Die meisten in den Fig. 1 und 2 befindlichen Elemente kommen auch in der Fig. 4 vor und tragen dort dieselben Referenzzahlen wie vorher. Die Hin- und Herbewegung der Rolle wird durch eine Nockenscheibe 17 bewirkt, die seitlich an der Rolle 6 angebracht ist und deren äussere Fläche 18 eine Taumel­ scheibe bildet, d.h. schräg zur Rotationsachse liegt. Es wird diese Fläche 18 durch eine Feder 22 gegen einen Fin­ ger 19 gedrückt, der parallel zur Achse der Rolle 6 liegt und durch eine Schraube 21 festgehalten wird. Bei jeder halben Umdrehung der Rolle 6 verschiebt sich diese um eine Strecke γ links ihrer Symmetrieachse B. In der Fig. 4a ist die Feder 22 komprimiert, und die Rolle 6 liegt in grösstmöglicher Entfernung des Fingers 19. Nach einer halben Umdrehung der Rolle 6 ist der in Fig. 4b gezeigte Zustand erreicht, in welchem die Rolle 6 eine minimale Entfernung vom Finger 19 hat und die Feder 22 entspannt ist. Es liegt dann der Draht 16 auf dem vom Finger 19 entfernten äusseren Rand der Rolle 6, während er in Fig. 4a auf dem entgegengesetzten Rand des Rollenumfanges lag. Es wird also bei jeder halben Umdrehung der Rolle der Elektrodendraht von einem Ende zum anderen der Mantel­ fläche der Rolle 6 bewegt. Fig. 4 shows a further advantageous embodiment of the invention. In this embodiment, the contact member rotating about an axis is no longer a roller with a V-shaped groove, but rather a roller 6 with a cylindrical surface. With each revolution, this roller is moved back and forth in the direction of the axis of rotation 8 . Most of the elements in FIGS. 1 and 2 also appear in FIG. 4 and carry the same reference numbers there as before. The back and forth movement of the roller is effected by a cam disk 17 , which is attached to the side of the roller 6 and whose outer surface 18 forms a swash plate, that is to say at an angle to the axis of rotation. It is this surface 18 pressed by a spring 22 against a fin ger 19 which is parallel to the axis of the roller 6 and is held by a screw 21 . Every half revolution of the roller 6 shifts it by a distance γ to the left of its axis of symmetry B. In Fig. 4a, the spring 22 compresses, and the roller 6 is located in the greatest possible distance of the finger 19th After half a turn of the roller 6 , the state shown in FIG. 4b is reached, in which the roller 6 is at a minimal distance from the finger 19 and the spring 22 is relaxed. The wire 16 then lies on the outer edge of the roller 6 removed from the finger 19 , while in FIG. 4a it lay on the opposite edge of the roller circumference. So it is with every half revolution of the roll of the electrode wire from one end to the other of the outer surface of the roller 6 moves.

Die Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Kontaktvorrichtung, dessen Rolle sich in Richtung ihrer Sym­ metrieachse B hin- und herbewegt. Die Fig. 5 weist wie­ derum die meisten in den Fig. 1 und 2 befindlichen Elemente auf, welche auch dieselben Bezugszeichen tragen. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Hin- und Herbewegung der Rolle 6 und der damit fest verbundenen Spindel durch einen zur Achse B parallelen Finger 23 erreicht, welcher beispielsweise aus Saphir bestehen kann, und an einem Ende 13 der Achse montiert ist. Unter der Einwirkung der Feder 22, welche Rolle und Spindel nach links drängen, liegt der Finger 23 auf der schrägen Aussenfläche 24 des Lagers 12 auf. Auf ähnliche Weise wie in Fig. 4 gezeigt, bewegt sich hier die Rolle 6 bei jeder halben Umdrehung um eine Strecke γ parallel zu ihrer Rotationsachse B, während der Elektro­ dendraht 16 sich von einem Rand zum anderen der äusseren Fläche der Rolle 6 hin- und herbewegt. FIG. 5 shows a further embodiment of a contact device, which roll in the direction of their Sym metrieachse B reciprocated. The Fig. 5, as derum most in Figs. 1 and 2 elements located on which carry also the same reference numerals. In this exemplary embodiment, the back and forth movement of the roller 6 and the spindle firmly connected to it is achieved by a finger 23 parallel to the axis B , which can be made of sapphire, for example, and is mounted on one end 13 of the axis. Under the action of the spring 22 , which push the roller and spindle to the left, the finger 23 rests on the inclined outer surface 24 of the bearing 12 . In a similar way as shown in Fig. 4, here the roller 6 moves every half a turn by a distance γ parallel to its axis of rotation B , while the electric wire 16 from one edge to the other of the outer surface of the roller 6 back and forth moved here.

Die Lebensdauer einer solchen Vorrichtung ist noch grösser als diejenige des in Fig. 1 gezeigten Ausführungs­ beispieles, denn es dient die ganze Aussenfläche der Rol­ le als Kontaktfläche, wodurch die Abnützung weiter ver­ ringert wird, da sie auf diese ganze Aussenfläche der Rolle verteilt ist, anstatt im Innern einer Rille konzen­ triert zu sein. The life of such a device is even greater than that of the embodiment shown in FIG. 1, for example, because it serves the entire outer surface of the roller le as a contact surface, whereby the wear is further reduced, since it is distributed over this entire outer surface of the roller, instead of being concentrated inside a groove.

Aus dem hier gesagten folgt, dass die Ausführungs­ formen vorliegender Erfindung beliebig zahlreich sein können.It follows from what has been said here that the execution shapes of the present invention can be any number can.

Es kann die erfindungsgemässe Kontaktvorrichtung nicht nur für die Zuführung von Bearbeitungsstrom verwendet werden, sondern auch um den Draht elektrisch zu erwärmen, wie es manchmal vor dem Wiedereinfädeln geschieht. Für aus Kupfer oder aus einer kupferreichen Legierung bestehenden Drähten ist es beispielsweise vorteilhaft, den Draht zu strecken, indem man ihn durch einen hindurchfliessenden Strom heizt. Dieser Strom kann durch eine Heizstromquelle geliefert werden. Er wird durch die Kontaktvorrichtung sowie einen zweiten, weiter vorn gelegenen und fallweise drehbaren Kontakt, dem Draht zu- resp. von diesem wieder abgeführt.The contact device according to the invention cannot can only be used for supplying machining current, but also to electrically heat the wire, like it sometimes happens before rethreading. For out Copper or a copper-rich alloy For example, it is advantageous for wires to close the wire stretch by passing it through a flowing one Electricity heats. This current can come from a heating power source to be delivered. It is through the contact device as well as a second, further up and occasionally rotatable contact, the wire resp. from this again dissipated.

Claims (10)

1. Kontaktvorrichtung zur Stromversorgung eines in einer Elektroerosionsmaschine ablaufenden Elektroden­ drahtes, gekennzeichnet durch ein sich frei drehendes, elektrisch leitendes Organ, welches fest mit einer zu seiner Rotationsebene senkrechten Spindel verbunden ist.1. Contact device for the power supply of a wire running in an electroerosion machine, characterized by a freely rotating, electrically conductive member, which is firmly connected to a spindle perpendicular to its plane of rotation. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Spindel ebenfalls leitend ist, und dass mindestens eines ihrer Enden in eine Höhlung hinein­ ragt und diese im wesentlichen dicht abschliesst, wobei in dieser Höhlung ein leitendes Fluidum, etwa eine Paste oder eine Flüssigkeit, eingeschlossen ist, welches einen elektrischen Kontakt zwischen der Spindel und einer in­ neren, leitenden Fläche der Höhlung herstellt.2. Device according to claim 1, characterized indicates that the spindle is also conductive, and that at least one of its ends into a cavity protrudes and seals them essentially tight, whereby a conductive fluid, such as a paste, in this cavity or a liquid, which is one electrical contact between the spindle and one in other conductive surface of the cavity. 3. Kontaktvorrichtung nach einem der vorangehen­ den Ansprüche, gekennzeichnet durch ein frei drehendes Organ, das aus einer Metallrolle besteht.3. Contact device according to one of the preceding the claims, characterized by a freely rotating Organ consisting of a metal roll. 4. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle an ihrem Umfang eine V- förmige Rille aufweist.4. Contact device according to claim 3, characterized characterized that the role of a V- shaped groove. 5. Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Rolle parallel zu ihrer Rotationsachse hin- und herbewegt.5. Contact device according to one of the claims 3 and 4, characterized in that the role back and forth parallel to their axis of rotation. 6. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des leitenden Fluidums genügt, um den in die Höhlung hineinragenden Teil der Spindel völlig zu umgeben.6. Contact device according to claim 2, characterized characterized that the amount of conductive fluid is sufficient to remove the part of the protruding into the cavity To completely surround spindle. 7. Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluidum Queck­ silber ist.7. Contact device according to one of the claims 2 and 6, characterized in that the fluid mercury is silver. 8. Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 2,6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhlung durch ein Steinlager abgeschlossen ist, in welchem die Spindel mit einer genügend kleinen Toleranz eingepasst ist, um das Auslaufen des in der Höhlung eingeschlossenen Fluidums zu verhindern.8. Contact device according to one of the claims 2,6 and 7, characterized in that the cave  is completed by a stone warehouse in which the Spindle fitted with a sufficiently small tolerance is to the leakage of the trapped in the cavity To prevent fluid. 9. Kontaktvorrichtung nach einem der vorangehen­ den Ansprüche, gekennzeichnet durch eine, zwischen der Spindel und mindestens einem der Lager in welchem sie gelagert ist, angebrachte elastische Dichtung.9. Contact device according to one of the preceding the claims, characterized by a, between the Spindle and at least one of the bearings in which they is attached, attached elastic seal. 10. Kontaktvorrichtung nach einem der voran­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen für ihre Befestigung auf der Elektroerosionsmaschi­ ne vorgesehenen Montagestift aufweist.10. Contact device according to one of the preceding outgoing claims, characterized in that they one for mounting on the electroerosion machine ne provided mounting pin.
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